Wirtschaftliche Optimierung im vorbeugenden Brandschutz

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Dossier

60 Die VolkswirtschaftDas Magazin für Wirtschaftspolitik 6-2010

Die Rolle der kantonalen Gebäudeversicherungen

Für den Brandschutz in der Schweiz spie- len die kantonalen Gebäudeversicherungen eine besondere Rolle. Ursprünglich als reines Risikokollektiv gegründet, war ihre Haupt- aufgabe zunächst die Bildung einer Solidar- gemeinschaft, um die Not der Geschädigten durch Zahlungen im Brandfall zu lindern.

Mit einer Versicherungspflicht und einem Versicherungsmonopol sollte die Solidarität zwischen allen Gebäudeeigentümern geför- dert werden. In 19 der 26 Schweizer Kantone

besteht eine öffentlich-rechtliche Kantonale Gebäudeversicherung (KGV), in drei weiteren eine Versicherungspflicht ohne Mono- pol.

Der Auftrag der kantonalen Gebäudever- sicherer geht über die reine Versicherung von Schäden hinaus: So fördern sie über das Feu- erwehrwesen nicht nur den abwehrenden Brandschutz, sondern haben durch die kantonale Feuerpolizei auch Einfluss auf den vorbeugenden Brandschutz in Gebäuden.

Die Schweizer Brandschutzvorschriften werden von der Vereinigung der kantonalen Feuerversicherungen herausgegeben. Sie sind

Prof. Dr. Mario Fontana Professor für Stahl-, Holz- und Verbundbau, Institut für Baustatik und Konstruktion (IBK), ETH Zürich

Katharina Krämer Diplom-Wirtschafts- ingenieurin, Institut für Baustatik und Konstruk- tion (IBK) der ETH Zürich Dr. Markus Fischer

Präsident der Präven- tions stiftung der Kanto- nalen Gebäudeversiche- rer, Direktor der Gebäude- versicherung Graubünden (GVG), Chur

Brandschutz rettet Menschen

leben und begrenzt wirtschaft

liche Schäden. Die Schweizer Brandschutzvorschriften verlan

gen deswegen Brandschutzmass

nahmen für Gebäude. Die gefor

derten Investitionen müssen je

doch durch ihren Nutzen gerecht

fertigt sein. Hohe Investitionen in wirtschaftlich nicht effiziente Massnahmen binden Mittel, die in anderen Bereichen Leben retten könnten. Umgekehrt sollte auf effi ziente Massnahmen nicht ver

zichtet werden. Die Vereinigung kantonaler Feuerversicherungen hat deswegen gemeinsam mit der ETH Zürich ein Projekt initiiert, das im Hinblick auf eine Revision der Brandschutzvorschriften die Wirtschaftlichkeit von Mass

nahmen des vorbeugenden Brand

schutzes untersucht.

Die Ergebnisse der Forschungsarbeit sollen als objektive Grundlage den Entscheidungsprozess bei der Revision der Schweizer Brandschutzvorschriften unterstützen. Ziel ist es, die gesellschaftlichen Investitionen in Brandschutzmass- nahmen unter Berücksichtigung ihres Nutzens für den Personen- und Sachwertschutz zu optimieren. Bild: AGV

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durch Normen, Gesetze und Vorschriften eingeschränkt. Dies ist notwendig, um den gesellschaftlichen Rahmenbedingungen gerecht zu werden: Einige Aufgaben können nur im Kollektiv erfüllt werden und haben den Charakter eines öffentlichen Gutes (z.B.

die Feuerwehr). Des Weiteren stehen gewisse Güter unter hoheitlichem Schutz, um ein rei- bungsloses Zusammenleben innerhalb der Gesellschaft zu gewährleisten (z.B. Leib und Leben, fremdes Eigentum). Diese Rahmen- bedingungen machen es notwendig, Brand- schutzinvestitionen auch auf gesellschaftlicher Ebene zu optimieren.

Die wirtschaftliche Optimierung vollstän- dig den individuellen Gebäudeeigentümern zu überlassen, ist auch deswegen nicht sinnvoll, da sie zwar die Kosten des vorbeugenden Brandschutzes tragen, ein grosser Teil des Verlustes im Falle eines Brandes aber von der Versicherung erstattet wird. Private Sachver- sicherer können Gebäude mit mangelhafter Schadenprävention von der Versicherung ausschliessen oder mit hohen Prämien belas- ten. Diese Möglichkeiten zur Einflussnahme auf die Entscheidungen der Versicherungs- nehmer bestehen für die kantonalen Gebäu- deversicherer nicht, da die gesetzliche Versi- cherungspflicht beidseitig ist. Auch eine Einflussnahme über die Festlegung von Risi- koprämien ist in vielen Kantonen nur begrenzt möglich. Lediglich über die Brand- schutzvorschriften kann der vorbeugende Brandschutz in Neubauten oder bei grös- seren Umbauten bestehender Gebäude effek- tiv beeinflusst werden.

Der Aspekt der Wirtschaftlichkeit und Ef- fizienz von Brandschutzmassnahmen muss somit bei der Festlegung der Brandschutzvor- schriften berücksichtigt werden. Das Projekt

«Wirtschaftliche Optimierung im vorbeugenden Brandschutz» soll hierzu wissen- schaftlich fundierte Anhaltspunkte liefern. Im Fokus steht die Wirtschaftlichkeit von Brand- schutzmassnahmen aus gesellschaftlicher Sicht. Diese berücksichtigt auch die Kosten, die nicht von der Versicherung getragen werden. Gesamtgesellschaftlich betrachtet sind die folgenden Kostenbestandteile relevant:

– Kosten für den vorbeugenden Brand- schutz inklusive Folgekosten;

– Kosten für den abwehrenden Brandschutz (Feuerwehr);

– Kosten für die Behebung von Schäden aus Brandereignissen;

– Verwaltungskosten für Brandschutz und Feuerversicherung.

Das wirtschaftliche Optimum ist erreicht, wenn die Summe aller mit dem Brandschutz verbundenen Kosten minimiert wird. Es ist zu erwarten, dass Änderungen der Brand- nach der Verbindlicherklärung durch das In-

terkantonale Organ Technischer Handels- hemmnisse (IOTH) auch in den Kantonen ohne Versicherungsmonopol gültig.

Durch ihr Engagement in den drei Be- reichen Schadensverhütung, Schadensbe- kämpfung und Versicherung sind die kantonalen Gebäudeversicherungen in der Position, Brandschutzmassnahmen festzulegen und ihre Umsetzung durchzusetzen. Diese Stel- lung verpflichtet die Gebäudeversicherer aber auch, einen effizienten Einsatz der für Brand- schutzmassnahmen gebundenen Mittel zu gewährleisten. Um die Wirtschaftlichkeit des Brandschutzes zu garantieren, müssen neben dem Nutzen auch die Kosten der vorbeugenden Massnahmen berücksichtigt werden, die in der Regel von den Gebäudeeigentü- mern getragen werden.

Wirtschaftlichkeit von Brandschutz

massnahmen

Brandschutz ist im Interesse der Gesell- schaft: Er hilft, Menschenleben zu retten und ökonomische Schäden zu verhindern oder zu begrenzen. Diese Vorteile haben allerdings ihren Preis, denn Brandschutz ist nicht kos- tenlos. Um die Investitionen in den vorbeugenden Brandschutz zu optimieren, müssen alle mit dem Brandschutz verbundenen Kos- ten berücksichtigt werden.

In einer freien Marktwirtschaft bleibt die wirtschaftliche Optimierung grundsätzlich dem Individuum überlassen. Die individu- elle Entscheidungsfreiheit wird allerdings

Kosten

Akzeptabler Bereich

Entscheidungsparameter p (Sicherheitsniveau) Erwartete Brandschäden Schutzaufwand Totalkosten

p*

Optimale Entscheidung p^min

Quelle: Fischer, Fontana, Krämer / Die Volkswirtschaft Grafik 1

Optimierung des Sicherheitsniveaus

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dert werden (Entscheidungsparameter p = p^min). Diese Minimalanforderung definiert den sogenannten akzeptablen Bereich, in dem eine wirtschaftliche Optimierung möglich ist.

In Grafik 1 liegt das wirtschaftliche Optimum im akzeptablen Bereich. Denkbar ist aber auch, dass das Minimum der Totalkosten bei einem Sicherheitsniveau erreicht wird, das in Bezug auf den Personenschutz nicht akzep- tabel ist. In solchen Fällen muss das minimale Sicherheitsniveau p^min gefordert werden, auch wenn es sich hierbei – rein wirtschaftlich betrachtet – nicht um die optimale Lösung han- delt.

Die Definition des akzeptablen Bereichs ist keine einfache Aufgabe. Von einem ethischen Standpunkt aus gesehen ist es un- möglich, den Wert eines Menschenlebens zu bestimmen. Auch die Festlegung eines «akzeptablen» Personenrisikos ist problema- tisch. Akzeptieren wir zum Beispiel eine Ster- bewahrscheinlichkeit durch Brandereignisse von 10^–5 pro Person und Jahr, so ist das für die Schweiz mit 7,7 Mio. Einwohnern gleich- zusetzen mit der Akzeptanz von jährlich 77 Brandtoten (der heutige Wert liegt unge- fähr bei der Hälfte). Ob es Brandopfer gibt, ist dabei weniger wichtig als die Frage, ob diese vermeidbar sind. Auf den ersten Blick ist somit die «Nullvision», bei der angestrebt wird, die Sterbewahrscheinlichkeit so weit wie möglich zu reduzieren, aus ethischer Sicht die einzige vertretbare gesellschaftliche Strategie im Umgang mit Personenrisiken.

Von einem praktischen Standpunkt aus be trachtet, wird allerdings offensichtlich, dass es technisch und/oder wirtschaftlich unmög- lich ist, die Sterbewahrscheinlichkeit auf null zu reduzieren. Die in der Gesellschaft verfüg- baren Mittel zur Verbesserung der Personen- sicherheit sind begrenzt und sollten best- möglich eingesetzt werden. Wie viel in Massnahmen des Personenschutzes investiert wird, muss auf Grund von Effizienzbetrach- tungen entschieden werden. Verschiedene Brandschutzmassnahmen konkurrieren hier nicht nur untereinander, sondern auch mit lebensrettenden Massnahmen aus anderen Bereichen, wie zum Beispiel der Medizin, der Verkehrssicherheit oder dem Schutz vor Na- turgefahren.

Eine konsistente Berücksichtigung der Effi zienz von Personenschutzmassnahmen wird durch eine Betrachtung der Grenzkos- ten für eine marginale Erhöhung der Perso- nensicherheit erreicht (siehe Grafik 2). Mit steigenden Investitionen nimmt die Perso- nensicherheit zu. Die Investitionskurve ist zunächst flach, da es bei einem niedrigen Si- cherheitsniveau in der Regel einfach ist, durch kleine Investitionen eine Verbesserung zu erwirken. Bei einem hohen Sicherheitsni- schutzvorschriften hauptsächlich die Kosten

für den vorbeugenden Brandschutz sowie die Schäden aus Brandereignissen beeinflussen.

In den folgenden Ausführungen wird deswegen der Fokus auf diese beiden Kostenbe- standteile gelegt. Je nach betrachteter Mass- nahme können sich aber auch die Kosten für den abwehrenden Brandschutz oder die Ver- waltungskosten verändern.

In Grafik 1 ist die wirtschaftliche Opti- mierung schematisch dargestellt: Über einen Entscheidungsparameter p (z.B. die Wahl des Feuerwiderstandes von brandabschnitts- bildenden Wänden) kann das Sicherheitsni- veau eines Gebäudes beeinflusst werden. Je höher das Sicherheitsniveau gewählt wird, desto geringere Brandschäden sind zu erwarten. Gleichzeitig steigen aber auch die Kosten für den vorbeugenden Brandschutz (d.h. der Schutzaufwand). Das wirtschaftliche Optimum ist erreicht, wenn die Sum- me aller Kostenbeiträge (d.h. die Totalkos- ten) minimal ist. Das Sicherheitsniveau wird nach unten durch gesellschaftliche Akzep- tanzkriterien begrenzt. Hierdurch wird ins- besondere der Personenschutz angemessen berücksichtigt.

Personenschutz als Randbedingung Da durch Brandereignisse nicht nur Sach- werte, sondern auch Menschen in Gefahr ge- bracht werden, verbietet sich eine rein wirtschaftliche Optimierung: Der Schutz von Leib und Leben muss stets als Randbedingung be- rücksichtigt werden. Für den Personenschutz muss ein minimales Sicherheitsniveau gefor-

Kasten 1

Life Quality Index

Der Life Qualitiy Index (LQI) ist ein gesellschaftlicher Indikator ähnlich dem Human Development Index (HDI). Er wird aus der mittleren Lebenserwartung und dem Brutto- inlandsprodukt (BIP) pro Kopf einer Gesell- schaft berechnet. Die Gewichtung dieser beiden Indikatoren ergibt sich aus dem beobachteten Verhältnis von Arbeits- und Freizeit in einer Gesellschaft. Hier wird die Annahme zu Grunde gelegt, dass Menschen ihre Zeiteintei- lung so optimieren, dass ihr Nutzen maximal wird.

Versteht man den LQI als gesellschaftliche Nutzenfunktion, so erlaubt er eine Abwägung zwischen Wohlstand einerseits und der zum Geniessen dieses Wohlstands verfügbaren Le- benszeit andererseits. Durch Übertragung dieses Konzeptes auf Entscheidungen über Investitionen in Personenschutzmassnahmen kann aus dem LQI die gesellschaftliche Zah- lungsbereitschaft für marginale Änderungen der Personensicherheit ermittelt werden.

Auf eine ausführliche Herleitung und Dis- kussion des LQI Konzeptes muss hier aus Platzgründen verzichtet werden. Ein guter Überblick über die Thematik kann in der ange- gebenen Literatur gewonnen werden.

Personensicherheit Investitionen

Effizienter Bereich

Grenzkosten = Zahlungsbereitschaf t

Investitionsku rve

Quelle: Fischer, Fontana, Krämer / Die Volkswirtschaft Grafik 2

Grenzkostenprinzip im Personenschutz

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nenschutz als Randbedingung in der Opti- mierung berücksichtigt werden kann.

Zur Beurteilung der Wirtschaftlichkeit müssen sowohl die Kosten als auch der Nut- zen der Brandschutzmassnahmen abge- schätzt werden. Letzterer ergibt sich aus dem Einfluss der Massnahmen auf die erwarteten Sach- und Personenschäden. Um diesen zu bestimmen, ist eine Risikomodellierung unter Rückgriff auf Ingenieurmethoden des Brandschutzes notwendig. Zu beachten ist allerdings, dass die Brandschutzvorschriften für eine Vielzahl von Gebäuden mit unter- schiedlichen Eigenschaften gültig sind. Die Frage der Wirtschaftlichkeit muss also nicht objektspezifisch, sondern auf der Portfolio- ebene für die betroffenen Gebäudegruppen beantwortet werden. Mit Hilfe von Daten zum Gebäudebestand der kantonalen Ge- bäudeversicherer können die Eigenschaften des Gebäudeportfolios abgeschätzt werden.

Ein Abgleich mit den beobachteten Schäden aus der Schadenstatistik der Vereinigung kantonaler Feuerversicherungen ermöglicht eine Validierung des Risikomodells.

Bestimmung des gesellschaftlich optimalen Brandschutzes

Das Risikomodell kann für die Bestim- mung eines gesellschaftlich optimalen Brandschutzes verwendet werden. Gesucht wird der goldene Mittelweg: Ein nach heu- tigem Stand der Technik bestmöglicher Brandschutz minimiert zwar die Schäden, ist aber zu teuer. Umgekehrt führt eine einfache Minimierung des Schutzaufwandes ebenfalls nicht zum Optimum, da hierbei die Schäden vernachlässigt werden. Auch in Bezug auf den Personenschutz ist es offensichtlich, dass ein vollständiger Verzicht auf vorbeugende Brandschutzmassnahmen gesellschaftlich nicht erwünscht sein kann. Die Herausforde- rung bei der Untersuchung der Wirtschaft- lichkeit im vorbeugenden Brandschutz besteht darin, all diese Aspekte angemessen zu berücksichtigen, um mit einem ganzheit- lichen Ansatz das gesellschaftliche Optimum

zu bestimmen. 

veau sind dagegen grosse Investitionen notwendig, um die Sicherheit noch weiter zu er- höhen. Die Grenzkosten – also die Steigung der Kurve – nehmen zu.

Ist die gesellschaftliche Zahlungsbereit- schaft (Societal Willingness To Pay) für eine marginale Erhöhung der Personensicherheit bekannt, so kann ein Kriterium festgelegt werden, bis zu welchem Schwellenwert investiert werden soll: Liegen die Grenzkosten unterhalb der gesellschaftlichen Zahlungs- bereitschaft, so sind weitere Investitionen in die Personensicherheit sinnvoll. Die Sicher- heit sollte jedoch nur bis zu dem Punkt er- höht werden, in dem die Grenzkosten gleich der gesellschaftlichen Zahlungsbereitschaft sind. Dies ist als Tangente an die Investi- tionskurve dargestellt, die Steigung der Tan- gente entspricht der (marginalen) Zahlungs- bereitschaft. Eine weitere Erhöhung der Personensicherheit über den effizienten Be- reich hinaus ist nicht sinnvoll. Durch zu hohe Sicherheitsinvestitionen in einem Bereich (z.B. spezifische Brandschutzmassnahme oder Brandschutz allgemein) würden sonst Mittel gebunden, die in anderen Bereichen effizienter für den Personenschutz eingesetzt werden könnten.

Eine gesellschaftliche Nutzenfunktion, die für Entscheidungen über Investitionen in Personenschutzmassnahmen verwendet werden kann, ist der Life Quality Index (LQI) von Nathwani et al. (siehe Kasten 1).

Mit Hilfe des Grenzkostenkriteriums kann je nach Effizienz der Brandschutzmassnah- men in Bezug auf den Personenschutz eine minimale Investition festgelegt werden, die den akzeptablen Bereich für die wirtschaftliche Optimierung definiert. In der Regel haben Brandschutzinvestitionen einen dop- pelten Nutzen, da sowohl die Personen- als auch die Sachschäden durch dieselbe Mass- nahme reduziert werden. Deswegen wird der Personenschutz als Randbedingung eingesetzt. Ist das Kriterium für den Personen- schutz erfüllt, sind höhere Brandschutzinve- stitionen (nur) dann begründbar, wenn ihr Nutzen durch die Reduktion der Sachschä- den grösser ist als ihre Kosten.

Beurteilung der Wirtschaftlichkeit Ziel der Untersuchung ist die Abschät- zung der Wirtschaftlichkeit von Massnah- men des vorbeugenden Brandschutzes aus gesellschaftlicher Sicht. Die Grundlagen für eine Beurteilung der Massnahmen wurden in den vorherigen Abschnitten beschrieben. Bei der Betrachtung der Wirtschaftlichkeit darf die Frage des Personenschutzes nicht ausser Acht gelassen werden. Im vorherigen Ab- schnitt wurde beschrieben, wie der Perso-

Kasten 2

Literatur

– Nathwani, J. S., N. C. Lind et al. (1997):

Affordable Safety by Choice: The Life Quality Method, University of Waterloo.

– Pandey, M. D., J. S. Nathwani et al. (2006):

The Derivation and Calibration of the Life Quality Index (LQI) from Economic Prin- ciples, Structural Safety, Vol. 28, Nr. 4, S. 341–360.

– Lentz, A. (2007): Acceptability of Civil Engineering Decisions Involving Human Consequences, Doktorarbeit, TU München.

– Faber, M.H. (2008): Risk Assessment in Engineering; Principles, System Represen- tation & Risk Criteria, A publication of the Joint Committee on Structural Safety (JCSS), www.jcss.ethz.ch.

– Rackwitz, R. (2008): The Philosophy be- hind the Life Quality Index and Empirical Verifications, JCSS Basic Documents on Risk Assessment in Engineering.

– Faber, M. H., and M. A. Maes (2009):

Sustainable Strategic and Operational Management of Life Safety, 4th Inter- national Forum on Engineering Decision Making (IFED), Hakone, Japan.